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최근 신재생 에너지 기반의 분산형 전원이 계통에 연계됨에 따라 발생되는 문제점에 대해 계통연계형 인버터에 대한 각국의 계통연계규정이 더욱 엄격해 지고 있다. 그중 최근 국외 계통연계규정에서는 사고 시 인버터의 대응방법에 대해 초점을 두고 있으며, 저전압 사고뿐만 아니라 영전압 사고 시에도 인버터가 일정 시간 계통연계를 유지하며 무효전류를 계통에 공급하여 계통 안정화에 지원할 것을 요구하고 있다. 그리고 기존에는 대용량 인버터에만 적용되었던 계통규정 요구사항이 소용량 분산형 전원의 보급이 늘어나면서 소용량 인버터에도 요구되고 있다.
계통사고 시 인버터가 사고 전압 잔존량에 따라 규정된 무효전류를 출력하기 위해서는 사고 시 급격한 전압강하에도 빠르고 정확한 전압 크기 검출 성능과 안정적인 위상 및 주파수 추종 성능을 갖추어야 한다. 이러한 성능은 계통연계형 인버터의 필수 제어 기법인 위상 ...

최근 신재생 에너지 기반의 분산형 전원이 계통에 연계됨에 따라 발생되는 문제점에 대해 계통연계형 인버터에 대한 각국의 계통연계규정이 더욱 엄격해 지고 있다. 그중 최근 국외 계통연계규정에서는 사고 시 인버터의 대응방법에 대해 초점을 두고 있으며, 저전압 사고뿐만 아니라 영전압 사고 시에도 인버터가 일정 시간 계통연계를 유지하며 무효전류를 계통에 공급하여 계통 안정화에 지원할 것을 요구하고 있다. 그리고 기존에는 대용량 인버터에만 적용되었던 계통규정 요구사항이 소용량 분산형 전원의 보급이 늘어나면서 소용량 인버터에도 요구되고 있다.
계통사고 시 인버터가 사고 전압 잔존량에 따라 규정된 무효전류를 출력하기 위해서는 사고 시 급격한 전압강하에도 빠르고 정확한 전압 크기 검출 성능과 안정적인 위상 및 주파수 추종 성능을 갖추어야 한다. 이러한 성능은 계통연계형 인버터의 필수 제어 기법인 위상 동기화 기법(Phase Locked Loop, PLL)의 제어 특성을 통해 결정된다. 따라서 본 논문에서는 단상 계통연계형 인버터의 계통사고 시 정확한 계통 지원을 위한 PLL 제어 성능을 분석하였다. 그리고 이를 기반으로 속응성이 우수하며 안정적인 주파수 추종 제어가 가능한 새로운 PLL 제어 기법을 제안하였으며, PSIM 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안하는 기법의 타당성을 검증하였다.